BAB I BAB I
PENDAHULUAN PENDAHULUAN
A.
A. Latar Latar BelakangBelakang
Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda
benda yaitu yaitu dengan dengan mengukur mengukur suhu suhu benda benda tersebut. tersebut. Jika Jika suhunya suhunya tinggitinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor y
jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit (Purnomang dikandung sedikit (Purnomo, 2008).o, 2008). Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kalor atau Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kalor atau energi anas. Kaor adalah suatu energi anas suatu !at yang daat diukur energi anas. Kaor adalah suatu energi anas suatu !at yang daat diukur dengan alat termometer dengan erantara air yang telah didihkan. Kalor dengan alat termometer dengan erantara air yang telah didihkan. Kalor jenis suatu
jenis suatu benda memiliki benda memiliki masa yang masa yang berbeda"beda tergantung ada berbeda"beda tergantung ada energienergi anas
anas yang yang dimiliki dimiliki oleh oleh benda benda tersebut. tersebut. Sebelum Sebelum abad abad ke ke #$, #$, orangorang berendaat
berendaat bah%a bah%a kalor kalor meruakan meruakan !at !at yang yang mengalir mengalir dari dari suatu suatu bendabenda yang suhunya lebih tinggi kebenda yang suhunya lebih rendah jika kedua yang suhunya lebih tinggi kebenda yang suhunya lebih rendah jika kedua benda
benda tersebut tersebut bersentuhan bersentuhan atau atau tercamur. Jika tercamur. Jika kalor kalor meruakan meruakan suatu suatu !at!at tertentu akan memiliki massa dan ternyata benda yang di anaskan masanya tertentu akan memiliki massa dan ternyata benda yang di anaskan masanya tidak bertambah. Kalor bukan !at tetai kalor adalah suatu bentuk energi tidak bertambah. Kalor bukan !at tetai kalor adalah suatu bentuk energi dan meruakan suatu besaran yang dilambangkan & dengan s
dan meruakan suatu besaran yang dilambangkan & dengan s atuan joule (J),atuan joule (J), sedangkan satuan lainya adalah kalori (kal) ('eedburner), 20#0).
sedangkan satuan lainya adalah kalori (kal) ('eedburner), 20#0).
Kalor jenis suatu benda dideinisikan sebagai jumlah kalor yang Kalor jenis suatu benda dideinisikan sebagai jumlah kalor yang dierlukan untuk menaikkan suhu # kg suatu !at sebesar #k. Kalor jenis dierlukan untuk menaikkan suhu # kg suatu !at sebesar #k. Kalor jenis meruakan siat khas suatu benda yang menunjukkan kemamuanya untuk meruakan siat khas suatu benda yang menunjukkan kemamuanya untuk menyera kalor (Suriyanto, 200).
menyera kalor (Suriyanto, 200).
Panas dalam bahasa *ndonesia bisa mengand
Panas dalam bahasa *ndonesia bisa mengandung dua ung dua arti, satu arti, satu berartberartii kata siat dan yang lain berarti kata benda, sedangkan Kalor sudah asti kata kata siat dan yang lain berarti kata benda, sedangkan Kalor sudah asti kata benda. +einisi
benda. +einisi sederhana menyatakan sederhana menyatakan Perindahan Kalor Perindahan Kalor adalah ilmu adalah ilmu yangyang mem
memelelajarajari i ererinindahdahan an kalkalor or dardari i satu system satu system ke ke systsystem em lailain n dendengangan berbagai asek yang menjadi imlikasinya (Koestoer,
berbagai asek yang menjadi imlikasinya (Koestoer, 2008).2008). Perin
Perindahan kaldahan kalor atauor atau heat transfer heat transfer ialah ilmu yang memelajari ialah ilmu yang memelajari erindahan energi yang terjadi karena adanya
erindahan energi yang terjadi karena adanya erbedaan suhu antara bendaerbedaan suhu antara benda atau matrial. Secara
atau matrial. Secara alami, anas selalu alami, anas selalu mengmengalir alir dari benda bersuhu tinggidari benda bersuhu tinggi keb
kebendenda a yayang ng berbersuhsuhu u leblebih ih renrendahdah, , tettetai ai tidtidak ak ererlu lu benbenda da berbereneenergrgii termis banyak kebenda berenergi termis lebih sedikit (olman, #--#).
ALASAN YANG MELATARBELAKANGI PRAKTIKUM ?
B. Tujuan Praktiku
daun tujuan dari raktikum Kaasitas Kalor ir adalah / #. emelajari konse kaasitas kalor jenis dari air.
2. enentukan besarnya kalor jenis air.
BAB II
A. Lan"a#an Te$ri
1nergi mekanik akibat gerakan artikel materi dan daat diindah dari satu temat ke temat lain disebut kalor. Pengukuran jumlah kalor reaksi yang disera atau dileaskan ada suatu reaksi kimia dengan ekserimen disebut kalorimetri. +engan menggunakan hukum ess, kalor reaksi suatu reaksi kimia daat ditentukan berdasarkan data erubahan entali embentukan standar, energi ikatan dan secara ekserimen. Proses dalam kalorimetri berlangsung secara adiabatik, yaitu tidak ada energi yang leas atau masuk dari luar ke dalam kalorimeter.
Kalor yag dibutuhkan untuk menaikan suhu kalorimeter sebesar #0o
ada air dengan massa # gram disebut tetaan kalorimetri. +alam roses ini berlaku a!as 3lack, yaitu/
&leas4&terima
&air anas4 &air dingin5 &kalorimetri
m# c (6"6c)4 m2 c (6c"6d)5 (6c"6d)
Keterangan/
m#4 massa air anas
m24 massa air dingin
c 4 kalor jenis air
4 kaasitas calorimeter 6 4 suhu air anas
6c 4 suhu air camuran 6d 4 suhu air dingin
Sedang hubungan kuantitati antara kalor dan bentuk lain energi disebut termodinamika. 6ermodinamika daat dideinisikan sebagai cabang kimia yang menangani hubungan kalor, kerja, dan bentuk lain energi dengan kesetimbangan dalam reaksi kimia dan dalam erubahan keadaan. ukum ertama termodinamika menghubungkan erubahan energi dalam suatu roses termodinamika dengan jumlah kerja yang dilakukan ada sistem dan jumlah kalor yang diindahkan ke sistem (Keenan, #-80).
ukum kedua termodinamika yaitu membahas tentang reaksi sontan dan tidak sontan. Proses sontan yaitu reaksi yang berlangsung tana
engaruh luar. Sedangkan reaksi tidak sontan tidak terjadi tana bantuan luar.
ukum ketiga termodinamika menyatakan bah%a entroi dari Kristal semurna murni ada suhu nol mutlak ialah nol. Kristal semurna murni ada suhu nol mutlak menunjukan keteraturan tertinggi yang dimungkinkan dalam sistem termodinamika. Jika suhu ditingkatkan sedikit di atas 0 K, entroi meningkat. 1ntroi mutlak selalu memunyai nilai ositi.
Kalor reaksi daat dieroleh dari hubungan maka !at (m), kalor jenis !at (c) dan erubahan suhu (76), yang dinyatakan dengan ersamaan berikut
4 m.c.76 Keterangan/
& 4 jumlah kalor (Joule) 4 massa !at (gram)
764 erubahan suhu (takhir "ta%al)
4 kalor jenis
Kalorimeter adalah jenis !at dalam engukuran anas dari reaksi kimia atau erubahan isik. Kalorimetri termasuk enggunaan kalorimeter. Kata kalormetri berasal dari bahasa latin yaitu calor, yang berarti anas. Kalorimetri tidak langsung (indirect calorimetry) menghitung anas ada makhluk hidu yang memroduksi karbon dioksida dan buangan nitrogen (ammonia, untuk organisme erairan, urea, untuk organisme darat) atau konsumsi oksigen.
9a:oisier (#$80), menyatakan bah%a roduksi anas daat dierkirakan dari konsumsi oksigen dengan menggunakan regresi acak. al ini membenarkan teori energi dinamik. Pengeluaran anas oleh makhluk hidu ditematkan di dalam kalorimeter untuk dilakukan langsung, di mana makhluk hidu ditematkan di dalam kalorimeter untuk dilakukan engukuran. Jika benda atau sistem diisolasi dari alam, maka temeratur
harus teta konstan. Jika energi masuk atau keluar, temeratur akan berubah. 1nergi akan berindah dari satu temat ke temat yang disebut dengan anas dan kalorimetri mengukur erubahan suatu tersebut. 3ersamaan dengan kaasitas dengan kaasitas anasnya, untuk menghitung erindahan anas.
Kalor adalah berbentuk energi yang menyebabkan suatu !at memiliki suhu. Jika !at menerima kalor, maka !at itu akan mengalami suhu hingga tingkat tertentu sehingga !at tersebut akan mengalami erubahan %ujud, seerti erubahan %ujud dari adat menjadi cair. Sebaliknya jika suatu !at mengalami erubahan %ujud dari cair menjadi adat maka !at tersebut akan meleaskan sejumlah kalor. +alam Sistem *nternasional (S*) satuan untuk kalor dinyatakan dalam satuan kalori (kal), kilokalori (kkal), atau joule (J) dan kilojoule (kj).
# kilokalori4 #000 kalori # kilojoule4 #000 joule # kalori 4 ;,#8 joule
Satu kalori adalah banyaknya kalor yang dierlukan untuk memanaskan # gram air sehingga suhunya naik sebesar #o atau #K. jumlah kalor yang
dierlukan untuk menaikkan suhu #o atau #K dari # gram !at disebut kalor
jenis &4m.c. 76, satuan untuk kalor jenis adalah joule ergram erderajat elcius (Jg"#o"#) atau joule ergram er Kel:in (Jg"#oK "#) (Petrucci, #-8$).
Pengukuran kalorimetri suatu reaksi dilakukan dengan menggunakan alat yang disebut kalorimeter. da beberaa jenis kalorimeter seerti/ kalorimeter termos, kalorimeter bom, kalorimeter thienman, dan lain"lain. Kalorimeter yang lebih sederhana daat dibuat dari sebuah bejana lastik yang ditutu raat sehingga bejana ini meruakan sistim yang terisolasi.
ara kerjanya adalah sebagai berikut/
#. Sebelum !at"!at ereaksi direaksikan di dalam kalorimeter, terlebih dahulu suhunya diukur, dan usahakan agar masing"masing ereaksi ini memiliki suhu yang sama.
2. Setelah suhunya diukur kedua larutan tersebut dimasukkan ke dalam kalorimeter sambil diaduk agar !at"!at bereaksi dengan baik, kemudian suhu akhir diukur.
Jika reaksi dalam kalorimeter berlangsung secara eksoterm maka kalor yang timbul akan dibebaskan ke dalam larutan itu sehingga suhu larutan akan naik, dan jika reaksi dalam kalorimeter berlangsung secara endoterm maka reaksi itu akan menyera kalor dari larutan itu sendiri, sehingga suhu larutan
akan turun. 3esarnya kalor yang disera atau dibebaskan reaksi itu adalah sebanding dengan erubahan suhu dan massa larutan jadi,
&reaksi4 mlarutan. larutan. 76
Kalorimetri yang lebih teliti adalah yang lebih terisolasi serta memerhitungkan kalor yang disera oleh erangkat kalorimeter (%adah, engaduk, termometer). Jumlah kalor yang disera<dibebaskan kalorimeter
daat ditentukan jika kaasiatas kalor dari kalorimeter diketahui. +alam hal ini jumlah kalor yang dibebaskan<disera oleh reaksi sama dengan jumlah kalor yang disera<dibebaskan oleh kalorimeter ditambah dengan jumlah kalor yang disera<dibebaskan oleh larutan di dalam kalorimeter. =leh karena energi tidak daat dimusnahkan atau dicitakan, maka
&reaksi4 ("&kalorimeter " &larutan)
Pengukuran kalor reaksi ada alorimeter sederhana setara kalor reaksi embakaran daat dilakukan dengan menggunakan kalorimeter ada tekanan
teta yaitu dengan kalorimeter sederhana yang dibuat dan gelas stirooam. Kalorimeter ini biasanya diakai untuk mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam ase larutan (misalnya reaksi netralisasi asam" basa<netralisasi, elarutan dan engendaan) (Syukri, #---).
BAB III
MET%D%L%GI PRAKTIKUM
Praktikum 'isika +asar * mengenai Kaasitas Kalor ir dilaksanakan ada ari Sabtu, #- +esember 20#> ada ukul #0.00 " #2.00 ?*3 di
9aboratorium 'isika @ni:ersitas *slam Aegeri (@*A) Baden 'atah Palembang.
B. Alat "an Ba(an ). Alat
daun alat yang digunakan dalam raktikum ini, yaitu/ a. Po%er Suly, sebagai sumber tenaga listrik
b. Kabel Koneksi, untuk menghubungkan antar kabel
c. Sto%atch, untuk menghitung %aktu dalam satuan detik
d. Kalorimeter, untuk mengkon:ersikan energi listrik ke energi anas e. ultimeter, untuk mengukur banyak tegangan dan kuat arus listrik. . 6ermometer, untuk mengukur suhu
*. Ba(an
daun bahan yang digunakan dalam raktikum ini, yaitu/ a. ir
+. +ara Kerja
#. 3aca bismillah terlebih dahulu sebelum melakukan ercobaan, 2. 9etakkan semua alat dan bahan diatas meja.
C. Kemudian buatlah terlebih dahulu rangkaian seri atau ararel. ;. idukan o%er suly secara bersamaan ada saat engukuran. >. @kurlah tegangan dan kuat arusnya.
. atat hasilnya, untuk rangkaian seri dikali dengan kuat arus yang dihasilkan dan rangkaian ararel dikali dengan tegangan yang telah didaatkan hasilnya.
$. Kemudian catat hasil suhunya setia # menit.
8. Setelah itu, catatlah hasil secara keseluruhan ditabel raktikum sementara, sebagai berikut /
assa air 4 0,> kg Suhu a%al 4 2$ rus listrik 4 #2 6egangan listrik 4 8 D 6abel asil Pengamatan /
Ao ?aktu (s) Suhu )( 0 C #20 C$ #80 C-2;0 ;# C00 ;C C0 ;; ;20 ; ;80 ;$ >;0 ;-00 ># 0 >2 $20 >; $80 >> 8;0 > -00 >8 -0 >-#020 0 #080 # ##;0 2 #200 C #20 ; #C20 > #C80 #;;0 $ #>00 8 #>0 -#20 $0
-. Selanjutnya, matikan o%er suly. #0. khiri dengan lhamdulillah.
BAB I,
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Ha#il
+ik / assa air 4 0,> kg Suhu a%al 4 2$ rus listrik 4 #2
6egangan listrik 4 8 D
6abel. asil Pengamatan...
Ao. ?aktu (s) Suhu ( ) c ( ) c 2( ) #. 0 C 2 E #0"; $ E #0"8 2. #20 C$ >2 E #0"; 2$0; E #0"8 C. #80 C- $- E #0"; 2;# E #0"8 ;. 2;0 ;# #0> E #0"; ##02> E #0"8 >. C00 ;C #C0 E #0"; #-00 E #0"8 . C0 ;; #0 E #0"; 2>00 E #0"8 $. ;20 ; #8C E #0"; CC;8- E #0"8 8. ;80 ;$ 2#0 E #0"; ;;#00 E #0"8 -. >;0 ;- 2;0 E #0"; >$00 E #0"8 #0. 00 ># 20 E #0"; $00 E #0"8 ##. 0 >2 2-0 E #0"; 8;#00 E #0"8 #2. $20 >; C#0 E #0"; -#00 E #0"8 #C. $80 >> C;0 E #0"; ##>00 E #0"8 #;. 8;0 > C$0 E #0"; #C-00 E #0"8 #>. -00 >8 C-0 E #0"; #>2#00 E #0"8 #. -0 >- ;20 E #0"; #$;00 E #0"8 #$. #020 0 ;;0 E #0"; #-C00 E #0"8 #8. #080 # ;$0 E #0"; 220-00 E #0"8 #-. ##;0 2 ;-- E #0"; 2;-00# E #0"8
20. #200 C >20 E #0"; 2$0;00 E #0"8 2#. #20 ; >>0 E #0"; C02>00 E #0"8 22. #C20 > >$8 E #0"; CC;08; E #0"8 2C. #C80 0; E #0"; C;8# E #0"8 2;. #;;0 $ C# E #0"; C-8## E #0"8 2>. #>00 8 >0 E #0"; ;22>00 E #0"8 2. #>0 - 80 E #0"; ;2;00 E #0"8 2$. #20 $0 $0- E #0"; >028# E #0"8 Fc 4 #>>8$ E #0"; Fc2 4 -C-8-82 E #0"8 4 tsesudah G tsebelum 4 t2 G t# 4 C2 G C# 4 # 4 2$; c 4 4 4 4 0,>2 E #0"2 4 >2 E #0"; c24 (>2 E #0";)2 4 2$0; E #0"8 4 tsesudah G tsebelum
4 tC G t2 4 CC G C2 4 # 4 2$; c 4 4 4 4 0,$- E #0"2 4 $- E #0"; c2 4 ($- E #0";)2 4 2;# E #0"8 4 4 4 ;>8,;; E #0";
4 4 4 4 4 4 4 ;;,8# E #0"; B. Pe-a(a#an
Pertukaran energi kalor meruakan dasar teknik yang dikenal dengan nama kalorimetri, yang meruakan engukuran kuantitati dari ertukaran kalor. Kalorimetri adalah engukuran kalor yang menggunakan alat kalorimeter. Kalorimetri adalah engukuran kuantitas erubahan anas. Sebagai contoh, jika energi dari reaksi kimia eksotermal disera air, erubahan suhu dalam air akan mengukur jumlah anas yang ditambahkan.
Prinsi dari kalorimeter adalah memanaatkan erubahan ase dari siat isik suatu !at untuk membandingkan kaasitas enerimaan kalor dari !at"!at yang berbeda. Prinsi engukuran ada ercobaan ini disebut kalorimetri. lat engukur kalor jenis !at berdasarkan rinsi kalorimetri disebut
kalorimeter. Pengukuran kalor jenis dengan kalorimeter didasarkan ada asas 3lack.
6eori yang dikemukakan oleh Joseh 3lack atau lebih dikenal dengan a!as 3alck. Haitu, aabila dua benda yang suhunya berbeda dan dicamur, maka benda yang lebih anas meleas kalor keada benda yang lebih dingin samai suhu keduanya sama. 3anyaknya kalor yang dileas benda yang lebih anas sama dengan banyaknya kalor yang diterima benda yang lebih dingin. Sebuah benda untuk menurunkan 76 akan meleaskan kalor yang sama besarnya dengan banyaknya kalor yang dibutuhkan benda itu untuk
menaikkan suhunya sebesar 76 juga. 6eorinya adalah/ &leas4&terima, m# c# (6#"6a)4 m2 c2 (6a"62)
1nergi yang diterima air dingin tidak sam dengan yang dileas oleh air anas. *ni dikarenakan siat dari kalorimeter yang daat menyera kalor sehingga tidak semuanya kalor daat diterima oleh air dingin. enghitung kaasitas anas kalorimeter yaitu dengan menggunakan a!as 3lack, yaitu /
&leas4&terima, &air anas4&air dingin5 &kalorimeter
m#..(6"6c)4 m2..(6c"6d)5.(6c"6d)
+engan menggunakan rumus ini maka akan daat dihitung kaasitas anasnya. Kalor meruakan bentuk energi maka daat berubah dari satu bentuk kebentuk yang lain. 3erdasarkan ukum Kekekalan 1nergi maka energi listrik daat berubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya energi kalor daat berubah menjadi energi listrik. 1nergi listrik daat diubah menjadi energi anas, contoh setrika listrik, komor listrik dll. Kesetaraan antara energi listrik dan kalor < anas dinyatakan sbb /
+engan,
m 4 massa !at yang dianaskan c 4 kalor jenis !at yang dianaskan It 4 erubahan suhu yang terjadi t 4 %aktu selama emanasan
ubungan antara energi listrik dan kalor sering ditulis dalam bentuk & 4 0,2; *.B .t
& 4 kalor < anas (dalam kalori) atatan / # joule 4 0,2; kalori atau
# kalori 4 ;,#8 joule D 4 #9 4 # dmL 4 #0 mL
3esarnya energi listrik yang diubah atau disera sama dengan besar kalor yang dihasilkan.
BAB , PENUTUP
A. Ke#i'ulan
+ari raktikum 'isika +asar tentang kalor jenis didaatkan kesimulan yaitu /
#. Kalor jenis adalah jumlah energi yang diindahkan dari suatu benda atau tubuh ke benda lain akibat dari suatu erbedaan suhu diantara benda atau tubuh tersebut.
2. Kalor yang diindahkan dari atau ke suatu sisttem diukur didalam alat yang dinamakan kalorimeter.
;. 6ermometer yang sering digunakan adalah termometer merkuri 6imbangan digital memilik ungsi lebih sebagai alat ukur diantaranya lebih akurat, resisi, dan akuntable.
Menjaa- tujuan
B. Saran#. Kami sebagai enulis tentu masih banyak kesalahan dalam enulisan ini, tai kami berhara laoran kami ini bisa menjadi acuan, dan edoman bagi raktikan"raktikan selaanjutnya.
2. =leh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat kami harakan.
Saran utk kegiatan 'raktiku
S$al E/alua#i
#. a yang dimaksud dengan # kalori dan # joule M
2. 3agaimana korelasi antara energi anas dengan temerature M C. akah yang dimaksud kalor dan kalor jenis !at M
;. Jika 200 gram air dianaskan menggunakan emanas sehingga suhunya berubah dari suhu 2 menjadi - . 6entukan besar kalor yang dierlukanM0 0
Penyelesaian /
#. # kalori adalah jumlah energi anas yang digunakan untuk menaikkan temerature # gram air sebanyak # derajat celcius. Sedangkan # joule adalah jumlah energi yang berkerja untuk menaikkan temerature sejumlah air.
2. Panas adalah energi yang terkandung didalam suatu benda atau !at yang bersesuaian dengan temeratur dan jumlah artikel enyusun !at tersebut. Jadi, semakin tinggi temerature semakin banyak anas yang terkandung. salkan jumlah artikel enyusunnya sama.
C. Kalor adalah suatu bentuk energi yang daat berindah atau mengalir ada benda yang memiliki kelebihan kalor menuju benda yang kekurangan kalor.
;. Sedangkan kalor jenis adalah banyaknya kalor yang disera atau dierlukan oleh # gram !at untuk menaikkan suhu sebesar . kalor jenis juga diartikan1
sebagai kemamuan suatu benda untuk meleas dan menerima kalor. >. +ik / m 4 200 g 4 0,2 kg It 4 t#"t0 4 - "2 0 0 4 $ 0 c 4 ;200 J<k g +it / & M Ja%ab / & 4 m. c. It 4 0,2 g. ;200 J<k . $ 4 >8800 Jouleg 0 4 ...kalori DA0TAR PUSTAKA
Keenan. #-80. Kimia untuk Universitas Jilid 1. Jakarta/ 1rlangga.
Petrucci, Balh . #-8$. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2 Edisi 4. Jakarta/ 1rlangga.
Nambar #. ulti eter Nambar 2. 6ermometer